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Biomembranas.

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BIOLOGIA CELULAR E MOLECULAR.
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Biomembrana�.
Membrana Plasmática:
★ Plasmalema.
★ Essencial para a vida.
★ Organelas e citosol (citoplasma fundamental ou matriz citoplasmática -
espaço entre a membrana plasmática e as outras partes da célula).
★ Constituída por macromoléculas - ligações covalentes.
Funções:
★ Proteção da célula.
★ Controle do transporte de materiais (barreira de permeabilidade seletiva).
★ Compartimentalização (atividades especializadas com interferência
externa mínima).
★ Responde a estímulos externos (proteínas presentes na membrana -
transdução de sinal).
★ Suporte para as atividades bioquímicas - organelas.
★ Transdução de energia (degradação do alimento com liberação de energia
dos carboidratos e lipídios)(célula vegetal - energia solar convertida em
energia química).
★ Interação intercelular (junções de GAP).
★ Adesão celular.
Composição e Estrutura:
★ Estrutura: bicamada lipídica - mosaico fluido.
★ Fluidez e flexibilidade são importantes para a função da membrana
(difusão das proteínas, interações, movimentação dos lipídios e proteínas,
distribuição homogênea das moléculas durante a divisão celular, fusão de
membranas).
★ Assimétrica (moléculas dispersas de forma assimétrica).
★ Capacidade de se remodelar.
★ Composição: lipídios, proteínas e carboidratos.
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★ Lipídios:
- 40 - 80% - mais abundantes.
- estrutura básica das membranas biológicas.
- conformação da membrana.
- regulam a função da membrana.
- atuam como sinais para o direcionamento das proteínas.
- armazenam energias.
- carregam informações na transdução de sinais (hormônios e
segundos mensageiros).
- fosfolipídios: molécula anfipática - cabeça hidrofílica e cauda
hidrofóbica. (fosfatidiletanolamina, fosfatidilcolina, fosfatidilserina,
fosfatidilinositol, esfingomielina).
- colesterol: disperso pela membrana intercalado entre os fosfolipídios
(1:2).
- glicolipídios: revestimento de carboidratos e interações célula-célula
(se liga a um açúcar).
★ Proteínas:
- relacionadas com todas as atividades celulares.
- mais abundantes moléculas no corpo.
- aceleram reações metabólicas (enzimas).
- função estrutural (suporte mecânico).
- funções reguladoras (hormônios).
- determinam as reações celulares (receptores hormonais).
- constituem a base para os movimentos ecológicos (movimentos
contráteis).
- funcionam como defesa do organismo (anticorpos).
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- transportam substâncias.
- reserva energética (albumina, caseína, ferritina).
★ Carboidratos:
- 2 - 10% de carboidratos.
- ligados a lipídios (glicolipídios).
- ligados a proteínas (glicoproteínas).
- lubrificam a superfície da célula.
- auxiliam a passagem dos glóbulos brancos por espaços estreitos.
- evitam que as células do sangue se grudem umas nas outras.
- porção citosólica: proteção contra enzimas hidrolíticas que podem
estar dispersas no espaço intercelular.
- porção externa: glicocálix - proteção contra agressões mecânicas e
químicas.
Fatores que influenciam a fluidez da membrana:
★ Colesterol: controlar a fluidez da membrana
★ Temperaturas elevadas tendem a tornar a membrana mais fluida
(temperatura muito elevada pode causar prejuízos à membrana).
★ Fluidez deve ser equilibrada .
★ Natureza das caudas hidrocarbonadas:
- insaturadas (mais duplas ligações = caudas se retraem = menor
contato entre as caudas = mais fluidez da membrana).
- saturadas (menos duplas ligações = maior contato entre as caudas =
membrana mais densa = aspecto de gel).
Permeabilidade das Membranas:
★ Permeabilidade seletiva.
★ Gradiente de concentração: diferença entre as concentrações de soluto
entre dois compartimentos.
★ Gradiente de voltagem ou potencial de membrana: : carga elétrica de um
determinado soluto.
- o transporte de soluto também será influenciado pela diferença de
carga elétrica entre os doi lados
★ Gradiente eletroquímico: associação ou soma do gradiente de
concentração e do gradiente de voltagem.
★ Transporte passivo (sem gasto de energia - ATP).
- a favor do gradiente de concentração.
- difusão (soluto passa através da bicamada lipídica).
- difusão facilitada (transporte de soluto é facilitado por proteínas na
membrana).
- osmose (transporte de solvente pela membrana).
- bicamada lipídica - difusão.
- canais iônicos e permeases.
★ Transporte ativo (com gasto de energia - ATP).
- contra o gradiente de concentração.
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- bomba de sódio e potássio.
- mediado por “bombas”.
- o soluto se liga a uma proteína carreadora, dispara a hidrólise do ATP
para o carreador, fosforilação induz a mudança na forma do
carreador e promove o movimento da partícula/soluto.
- permeases.
★ Canais iônicos: poros ou túneis hidrofílicos que atravessam a membrana -
proteínas integrais (passagem múltipla) - seletivos.
★ Permeases: proteínas transmembranas (passagem múltipla) - possuem
locais de ligação específicos para um ou dois tipos de soluto.
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